JPH02222872A - 原子炉格納容器冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、原子炉格納容器の冷却装置に係わり、特に沸
騰水型原子炉に適用するのに好適な原子炉格納容器冷却
装置に関する。

（従来の技術） 一般に原子炉では、安全のために炉心は原子炉圧力容器
内に収容され、原子炉圧力容器は原子炉格納容器内に格
納されている。

第２図は従来の沸騰水形原子炉の原子炉格納容器の一例
を示すもので、原子炉格納容器１内には、炉心（図示せ
ず）を収納する原子炉圧力容器２が格納されるドライウ
ェル３と、原子炉圧力容器２を支持するペデスタル４と
、ペデスタル４の周囲を囲み冷却水を貯蔵する圧力抑制
室５が配設されており、ドライウェル３と圧力抑制室５
とは圧力抑制室５の水中まで伸びたベント管６によって
連通されている。このように構成された原子炉格納容器
において、万一原子炉格納容器内の配管が破断するよう
な冷却材喪失事故が発生した場合、原子炉圧力容器内か
ら放出された蒸気と水の混合物は、ベント管６を通して
圧力抑制室５に導かれ、蒸気が凝縮されることによって
格納容器内圧の上昇が抑制され、放散された放射性物質
は格納容器１内に保留される。さらに、ドライウェル３
の上部には圧力抑制室５内の冷却水をポンプ７によって
ドライウェル３内に注水するドライウェルスプレィヘッ
ダー８が設置されており、冷却材喪失事故時の格納容器
内の温度、圧力を低減することにより格納容器１の健全
性を保ち、格納容器１内に浮遊する放射性物質が格納容
器１外へ漏洩するのを押えるような格納容器スプレィ冷
却系が備えられている。また、上記のような冷却材喪失
事故が発生した場合に原子炉圧力容器２内に収納された
炉心の健全性を保つため、圧力抑制室５内の冷却水を原
子炉へ注水する非常用炉心冷却系（図示せず）が多重に
設置されている。

（発明が解決しようとする課題） 以上のように構成された原子カプラントにおいて、万一
冷却材喪失事故が発生し、非常用炉心冷却系の多重故障
によって炉心の冷却が長時間にわたって不十分となる場
合には、炉心が損傷・溶融し、溶融した炉心が原子炉圧
力容器の底部を溶融・貫通し、原子炉圧力容器下部のペ
デスタル領域に流出する恐れがある。また、このような
事故においては上述したように格納容器内の温度、圧力
を低減するため格納容器スプレィ冷却系が起動されるが
、ドライウェルヘスプレイされた冷却水の大部分はベン
ト管を経て圧力抑制室へ流入するため、ペデスタル領域
に流出した溶融炉心が十分に冷却されない恐れがある。

この場合、高温の溶融炉心はペデスタルのコンクリート
を浸食するため、格納容器の健全性が維持できなくなる
恐れがある。

その結果、格納容器の気密性が確保できなくなり、放射
性物質の環境への放出が生じる場合がある。

このように炉心溶融により格納容器の健全性が脅かされ
るようになる事故は設計基準事故を越えるものであり、
その発生確率は極めて小さいが、万一発生した場合には
環境に多大の被害を及ぼす結果となる。

本発明は上記事情に鑑みてなさ゛れたもので、その目的
は炉心が溶融し、原子炉圧力容器が破損するような原子
炉の苛酷事故において、格納容器に流出した溶融炉心を
冷却する原子炉格納容器冷却装置を提供することにある
。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するために、原子炉を収納した
原子炉圧力容器を格納する原子炉格納容器と前記格納容
器の圧力抑制室の冷却水を当該格納容器のドライウェル
上部に設定されたドライウェルスプレィヘッダーに供給
するように構成された原子炉格納容器冷却装置において
、前記ドライウェルスプレィヘッダーからの分岐管によ
って接続され、前記原子炉圧力容器と当該原子炉圧力容
器の周囲を囲む原子炉遮蔽壁との間隙部に格納容器注水
ヘッダーを配置し、さらに前記原子炉圧力容器の支持部
に前記注水ヘッダーからの冷却水を前記原子炉圧力容器
を支持するペデスタルによって■まれた空間部に導入す
る開口部を備えたことを特徴とするものである。

（作　用） 本発明の原子炉格納容器冷却装置によれば、万一冷却喪
失事故のような原子カプラントの設計基準事故を越え、
炉心が損傷・溶融し圧力容器が破損するような苛酷事故
が発生した場合に、原子炉圧力容器下部のペデスタル領
域に落下した溶融炉心を冷却するため、ドライウェル上
部に設置されるドライウェルスプレイヘッダーからの分
岐管によって接続され、前記原子炉圧力容器と原子炉圧
力容器の周囲を囲む原子炉遮蔽壁との間隙部に配置され
た格納容器注水ヘッダーからの冷却水を前記原子炉容器
を支持するペデスタルによって囲まれた空間部に導入す
る開口部を通して、ペデスタル領域に流入されるので、
溶融炉心は効果的に冷却され、格納容器の健全性が保た
れる。

（実施例） 本発明の一実施例を図面について説明する。

第１図は本発明の一実施例の概略構成図である。

なお、既に説明した第２図の従来例と同一部分には同一
符号を付して説明する。

図において原子炉格納容器１内には、炉心（図示せず）
を収納する原子炉圧力容器２が格納されるドライウェル
３と、原子炉圧力容器２を支持するペデスタル４と、ペ
デスタル４の周囲を囲み冷却水を貯蔵する圧力抑制室５
が配設されており、ドライウェル３と圧力抑制室５とは
圧力抑制室５の水中まで伸びたベント管６によって連通
されている。ドライウェル３の上部には圧力抑制室５内
の冷却水をポンプ７によってドライウェル３内に注水す
るドライウェルスプレィヘッダー・８が設置されており
、冷却材喪失事故時の格納容器内の温度、圧力を低減す
ることにより格納容器１の健全性を保ち、格納容器１内
に浮遊する放射性物質が格納容器１外へ漏洩するのを押
えるような格納容器スプレィ冷却系が備えられている。

また、圧力抑制室５内の冷却水を原子炉へ注水する非常
用炉心冷却系（図示せず）が多重に設置されている。

さらに、原子炉圧力容器２と原子炉圧力容器の周囲を囲
む原子炉遮蔽壁９との間隙部に格納容器注水ヘッダー１
０が設置され、注水ヘッダー１０は原子炉を格納するド
ライウェルの上部に設置されるドライウェルスプレィヘ
ッダー８からの分岐管１１によって接続されている。ま
た、原子炉圧力容器２の支持部には、格納容器注水ヘッ
ダー１０からの冷却水をペデスタル４によって囲まれた
原子炉圧力容器下部の空間部に導入する開口部１２が設
けられている。

このように構成された格納容器冷却装置を有する原子カ
プラントにおいて、万一非常用炉心冷却系の多重故障に
より炉心冷却が長時間にわたって不十分となる事故が発
生し、炉心が損傷・溶融し、原子炉圧力容器２の底部が
溶融貫通し、原子炉圧力容器下部のペデスタル領域に流
出するような苛酷事故が発生した場合には、格納容器１
内の温度、圧力を低減するため格納容器スプレィ冷却系
が起動され、ドライウェルスプレィヘッダー８からドラ
イウェル３への冷却水の注水が行われるとともに、格納
容器注水ヘッダー１０からの冷却水が、原子炉圧力容器
２と原子炉圧力容器の周囲を囲む原子炉遮蔽壁９との間
隙部へ注水され、原子炉容器の支持部に設けられた開口
部１２を経てペデスタル領域に流入する。従って、ペデ
スタル領域に流出した炉心は冷却水によって直接効果的
に冷却され、ペデスタルのコンクリート侵食が防止され
、格納容器の健全性を保つことができ、原子炉格納容器
が破損し、放射性物質が直接環境へ放出されるという事
態に至ることなく事故を終結させることができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明の原子炉格納容器冷却装置に
よれば、炉心溶融後圧力容器破損に至るような苛酷事故
に対して、原子炉格納容器の健全性を保つことができ、
原子炉の安全性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概略構成図、第２図は従来
の原子炉格納容器冷却装置の概略構成図である。 １・・・原子炉格納容器　　２・・・原子炉圧力容器３
・・・ドライウェル　　　４・・・ペデスタル５・・・
圧力抑制室　　　　６・・・ベント管７・・・ポンプ ８・・・ドライウェルスプレィヘッダー９・・・原子炉
遮蔽壁 ｌＯ・・・格納容器注水ヘッダー １１・・・分岐管　　　　　１２・・・開口部（８７３
３）　　代理人　弁理士　猪　股　祥　晃（ほか１名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）原子炉を収納した原子炉圧力容器を格納する原子
   炉格納容器と前記格納容器の圧力抑制室の冷却水を当該
   格納容器のドライウェル上部に設定されたドライウェル
   スプレイヘッダーに供給するように構成された原子炉格
   納容器冷却装置において、前記ドライウェルスプレイヘ
   ッダーからの分岐管によって接続され、前記原子炉圧力
   容器と当該原子炉圧力容器の周囲を囲む原子炉遮蔽壁と
   の間隙部に格納容器注水ヘッダーを配置し、さらに前記
   原子炉圧力容器の支持部に前記注水ヘッダーからの冷却
   水を前記原子炉圧力容器を支持するペデスタルによって
   囲まれた空間部に導入する開口部を備えたことを特徴と
   する原子炉格納容器冷却装置。